大数据结合治理太湖消除蓝藻暴发实践的思路

为加快太湖消除蓝藻暴发的步伐,设计出水生态环境治理新模式,本文介绍了利用太湖大数据数模治理太湖蓝藻暴发整体思路。提出用水量水质数模分析各阶段水质改善趋势和能够达到的最终水质目标;结合修复湿地的实践建立完善湿地数模;在水量水质、湿地数模的基础上建立蓝藻数模消除蓝藻暴发。以梅梁湖为例进行消除富营养化和蓝藻暴发试验,结合梅梁湖治理实践建立梅梁湖蓝藻数模试点,并为太湖其他水域建立数模提供经验。     

太湖蓝藻爆发现状及继续治理措施

随着流域城市化进程和社会经济持续发展,入湖污染物增加,加之围湖造田、最低水位升高和水生植被覆盖率减少等因素,富营养化加重,至1990年开始出现蓝藻爆发且日益严重,直至2007年发生严重"湖泛"引发太湖严重供水危机;随后,采用五项技术集成综合措施治理,取得较好阶段性成果,富营养化程度大幅度减轻,蓝藻爆发有一定程度减轻,但效果不明显。本研究在对太湖蓝藻爆发过程演变及治理调查研究和分析的基础上,总结太湖治理措施及经验教训,提出必须有明确的消除蓝藻爆发目标和责任制,才能加快消除蓝藻爆发步伐、真正保护好太湖,与流域社会经济发展相适应;同时提出太湖继续治理的技术集成综合措施:控源截污,分片治理,深度彻底打捞削减蓝藻、生态修复、生态调水、规模清淤和分区域治理;提出仅依靠治理富营养难以消除蓝藻爆发,且N/P比学说是理论,难以应用于实践。     

太湖蓝藻监测及暴发情况分析

为了及时掌握太湖蓝藻发生和暴发状况,为保障流域供水安全和太湖富营养化治理提供必要的基础信息,以1996-2008年太湖各湖区藻类监测资料为基础,结合蓝藻历史变化状况,对太湖13 a的藻类群落组成、优势种的构成、数量和季节变化,以及蓝藻暴发情况进行分析,并对太湖9个湖区分区进行蓝藻暴发特征分析,探讨治理蓝藻水华的措施.结...     

太湖底泥清淤疏浚问题探讨

近年,太湖水污染与富营养化问题依然突出,太湖底泥清淤作为工程治理手段受到广泛关注。通过对太湖底泥分布特征和污染状况、污染源构成和湖泛发生机理的研究,以及已经实施的太湖清淤疏浚效果的分析,表明清淤对改善太湖水质或抑制蓝藻暴发的效果十分有限,且存在诸多问题,以湖泊富营养化治理为目标的太湖底泥大规模清淤疏浚须谨慎决策。     

太湖应急治理的初步实践与思考

分析了2007年5月底太湖蓝藻暴发的成因，从与历史同期对比的角度分析了2007年夏季太湖应急治理的成效，指出了落实国务院太湖治理目标水利部门应采取的主要措施，由此对加强江苏湖泊保护工作提出思考意见。     

无锡市滨湖区太湖蓝漂治理的实践

太湖蓝藻是多年来一直存在的自然现象,然而,2007年5月29日太湖无锡水域的蓝藻大暴发却令人们对其关注度大幅提升。为了重现往日的“太湖美”,无锡市滨湖区水利局积极响应中央和省市区党委、政府“治理太湖保护水源”的号召,举全区之力,重拳出击,铁腕治太,大力推进蓝藻防治攻坚战。     

太湖蓝藻成因分析与清淤方法探讨

分析氮磷比和温度对太湖蓝藻生长与消亡的影响,结果表明,较高质量浓度的TN、TP是太湖富营养化的根本原因,适宜的氯磷比是太湖蓝藻大规模暴发的内因,25℃左右的水温是太湖蓝藻暴发的突变点。针对太湖传统清淤工作中存在的问题,提出了利用高频微幅振动清淤的湖泊淤泥疏浚新技术和清淤与淤灌相结合的综合清淤方案。     

2008～2013年太湖蓝藻遥感监测成果分析

为了研究太湖蓝藻爆发的发生规律和演变趋势,根据2008~2013年太湖蓝藻MODIS遥感监测成果,分析了太湖蓝藻爆发与同期气象、水质和人类活动等相关因素之间的关系。分析结果表明:1近6 a来太湖蓝藻暴发总体呈现下降的趋势,蓝藻水华主要集中在太湖的西部和北部;2太湖蓝藻年度暴发总面积与年降水量和年日照时数相关性显著,降水增加和光照减少可能是促使蓝藻水华减弱的气象因素;3蓝藻的暴发通常伴随着水质的恶化,近几年太湖水质不断改善的事实说明遥感监测得到同期蓝藻水华减弱的趋势是可信的;4通过蓝藻打捞、生态清淤、引江济太调水工程等措施,对蓝藻水华的发生起到了一定的抑制作用。分析结论对于今后太湖蓝藻的进一步治理和太湖环境的保护具有重要的参考价值。     

太湖治理中水环境监测发挥的作用及发展要求

2007年5月底,由于太湖蓝藻暴发等原因,导致无锡市重要水源地水质受到污染,严重影响了当地群众的正常生活,引起社会广泛关注。为此,党中央、国务院对太湖治理进行了重大决策部署。省委、省政府坚决贯彻中央精神,采取了紧急治藻、铁腕治污、     

浅析太湖治理行动网络的构建

太湖污染治理涉及很多不确定的科学问题,同时涉及流域社会的所有利益相关者.如何使不同的利益相关者形成恰当的水污染合作治理的集体行动模式,是解决太湖水污染问题的管理基础.本研究从太湖治理的组织模式出发,将太湖水污染治理历程分为单项目治理、蓝藻大规模暴发前项目群治理以及蓝藻大规模暴发后项目群治理三个阶段,并对各个阶段行动者网络关系进行分析.在总结实践经验和理论分析的基础上,重构了近期和未来太湖治理的行动者网络结构,并提出构建新型太湖治理模式的政策建议.     

三次样条插值方法在太湖水质评价中的应用

采用三次样条插值方法对全太湖代表性水质指标和反映富营养化、藻类密度的指标进行线性插值,绘制太湖主要水质指标浓度空间变化图,直观反映了太湖水质总体状况和空间分布特征,较好地解决了监测站点密度不够的问题。虽然评价结果在水质变化较大的局部湖区存在一定误差,但该方法对于大面积湖泊水质评价工作具有借鉴价值。     

Experiment study of the effects of hydrodynamic disturbance on the interaction between the cyanobacterial growth and the nutrients

The eutrophication of shallow lakes is sensitive to dynamic currents(i.e., disturbances) because of their shallow depths and high contents of nutrients in bed sediments. The relation between the sediment resuspension and the algae bloom is not well understood in the field scale because the interwoven influencing factors cannot be examined individually. By combining the laboratory experiment and the field observation, this paper proposes a sediment-water-algae concept to simulate the effects of hydrodynamic disturbances on the algae growth in the Taihu Lake located in east China. The sediments are sampled from the Taihu Lake while the Microcystis aeruginosa(M. aeruginosa) algae is cultured in the laboratory and then transplanted into the experiment cylinders. The temperature and the light intensity in the experiment are adjusted to be similar with the prevalent in situ conditions. The results indicate that the M. aeruginosa populations under the disturbance condition of the rotational speed ?300 rad/min in the experiment(corresponding to the bottom velocity flow ?0.059 m/s, the shear stress 2?0.069 N/m, or the wind speed ?4 m/s in the field) are higher than those under the disturbance condition of the rotational speed is 400 rad/min(corresponding to the bottom flow velocity 0.079 m/s, the shear stress 0.124 N/m2). It is suggested that a low to moderate disturbance prompts the release of the nitrogen as well as the phosphate nutrients from the bed sediments, amplifying the eutrophication of the Taihu Lake.     

太湖水质及富营养化变化趋势分析

以太湖1997~2006年系列监测资料为依据,对太湖近10年的整体水质状况、富营养化状况以及主要污染指标进行了评价分析。结果表明:太湖水质污染以有机污染为主,水体状况呈逐渐恶化的趋势,富营养化程度逐年加剧,太湖治污工作不容乐观。     

太湖蓝藻生境对气候变化的响应

近年来太湖蓝藻暴发已成为重要水污染事件,是太湖面临的重大水安全问题,气候变化因素加剧了其严重性。为了预测未来由于气候变化对太湖蓝藻暴发的影响,并提出应对气候变化的策略,开展了蓝藻生境对气候变化响应关系的研究。基于大量实测气象资料的统计分析与气候变化情景计算,总结分析了近50年来太湖流域气候变化呈现出气温增高、风速略有下降、日照减少、降雨增多、湿度降低等趋势。气候变化是太湖蓝藻水华暴发的重要影响因素,其中气温与风速变化是影响太湖藻类生长的敏感气象因子。气温升高导致的蓝藻暴发风险平均10年将增加约2%,风速降低导致蓝藻水华暴发的风险平均每5年增加约3.5%。结合蓝藻对敏感因子响应关系的试验结果,提出了截污减排、适当清除底泥、打捞蓝藻、调水引流、修复生态等应对措施。     

ASTER卫星影像在太湖水质空间分异分析中的应用

利用ASTER卫星影像针对太湖的部分水域水质进行研究,首先根据夏季与影像同期太湖水体主要为竺山湖水域和梅梁湖水域中的水质实测数据,进行聚类分析和主成分分析,发现太湖水体主要受到悬浮物和藻类物质的污染,其他污染指标与它们之间存在着紧密的联系,所以针对水质的遥感分析也以这两类污染指标为主。对太湖的部分水域水质的遥感影像进行处理,用水体指数掩膜将水体从背景中分离,监督分类将水体按污染物成分与含量不同分成6类:近岸水(相对干净水体)、泥沙污染(泥沙较多)、泥沙和藻类混合、混沙水(泥沙少量)、混藻水(藻类少量)和藻类污染(藻类较多)。分类的总精度为84.796 5%,Kappa系数为0.817 4,统计出各污染类型水域的面积,发现太湖的污染物主要为泥沙类,其次为藻类。在太湖沿岸水域受泥沙污染较严重,且具有一定的扩散趋势;太湖中、东部受藻类的污染较严重。用NDVI提取藻类污染区,结果与监督分类的相符。最后结合遥感图像水体周围状况以及实际统计资料对太湖水质的污染成因作了分析。     

太湖进出水量变化对水环境的影响

利用环太湖水文巡测资料和湖西区、澄锡虞区主要入湖口门水质资料,对2000年前后的太湖水环境进行对比分析。结果表明,2000年以来太湖湖西区和澄锡虞区由于受引长江水的影响,入湖水量大增,导致河网污染物大量入湖,使输入太湖的污染物量远远超过其本身的纳污(自净)能力,太湖富营养化有加剧的趋势。建议严格强化陆域控源减排,优化"引江济太"调度方案,适度控制引长江水量,以减少竺山湖、梅梁湖、太湖西部沿岸区乃至整个太湖的污染物入湖量。     

淀山湖富营养化防治与生态修复技术研究

淀山湖是上海市最大的天然淡水湖泊,也是黄浦江上游的重要水源保护地．其水质、水量状况对上海市饮用水水源安全具有重要作用。近年,淀山湖水体质量不断下降,尤其是2007年,淀山湖各区域出现了不同程度的蓝藻暴发。基于此背景,在对淀山湖进行前期调查的基础上,提出建设试验工程．通过试验工程的实施形成一套可供修复淀山湖富营养化防治的技术体系,为大规模实施相关工程提供科学依据和技术支持。